歯間ブラシ
【課題】歯間部分に挟まった食物残渣や歯垢を効率よく除去でき、捻りワイヤーの耐久性および引抜強度が十分に高い歯間ブラシを提供する。
【解決手段】ブラシ部５をハンドル部１に対して横向きに形成した歯間ブラシにおいて、ハンドル部１の台座４から外部へ露出する捻りワイヤー６の付け根部分がノズル８によって被覆され、ノズル８の厚さｄが０．１〜０．５ｍｍの範囲、長さＬが１〜５ｍｍの範囲であって、ノズル８の形成素材は、ＪＩＳ Ｋ ７１７１による曲げ弾性率が３００〜４５０ＭＰａの範囲からなる軟質樹脂で形成されているので、軟質樹脂が捻りワイヤー６の曲がりに追随して柔軟に撓むことができ、捻りワイヤー６の付け根部分を保護して、捻りワイヤー６の耐久性および引抜強度が向上する。
【解決手段】ブラシ部５をハンドル部１に対して横向きに形成した歯間ブラシにおいて、ハンドル部１の台座４から外部へ露出する捻りワイヤー６の付け根部分がノズル８によって被覆され、ノズル８の厚さｄが０．１〜０．５ｍｍの範囲、長さＬが１〜５ｍｍの範囲であって、ノズル８の形成素材は、ＪＩＳ Ｋ ７１７１による曲げ弾性率が３００〜４５０ＭＰａの範囲からなる軟質樹脂で形成されているので、軟質樹脂が捻りワイヤー６の曲がりに追随して柔軟に撓むことができ、捻りワイヤー６の付け根部分を保護して、捻りワイヤー６の耐久性および引抜強度が向上する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通常の歯ブラシによるブラッシングで清掃が困難な歯間部分を清掃する際に使用する歯間ブラシに関する。
【背景技術】
【０００２】
歯間ブラシは、通常の歯ブラシによるブラッシングでは取り除きにくい歯間部分に挟まった食物残渣や歯垢を、効率よく除去するための口腔内清掃用具である。歯ブラシと併用することで、歯周病の予防に非常に有効であることが知られている。
一般に、歯間ブラシは、捻りワイヤーの間にフィラメントを挟持されたブラシ部と、首部を介してブラシ部と連結されたハンドル部とからなり、ブラシ部を歯間に挿通し押し引きすることで、歯間に堆積した歯垢や歯石を、ブラシ部のフィラメントに絡み取り除去することができる。
しかしながら、歯間の狭い部分を押し引きするためにブラシ部に大きな負担が掛かり、捻りワイヤーがブラシ部の根元で破折してしまったり、樹脂に埋め込まれた捻りワイヤーが抜けてしまったりする問題が生じていた。そのため、捻りワイヤーの耐久性および引抜強度は、歯間ブラシにおいて最も重要な品質のひとつである。
【０００３】
こうした品質の改善に対して、従来は、特許文献１，２に記載のように、ワイヤーそのものの強度を向上させるために、捻りワイヤーの形成素材について改良がなされてきた。しかしながら、そうして改良されたワイヤーの強度は高いものの、コストも高くなり、汎用価格帯の歯間ブラシに用いることが困難であった。
そのため、捻りワイヤーの耐久性および引抜強度の品質改善は、歯間ブラシの形状やハンドル部の形成素材などを改良する施策が検討されている。
【０００４】
歯間ブラシの形状は、特許文献３〜５に記載のように、首部が直線状で、把持部の長手方向と略平行にブラシ部が配列されたＩ字型歯間ブラシと、特許文献６に記載のように、首部がＬ字型になっていて、ハンドル部の把持部の長手方向と略垂直にブラシ部が配列されたＬ字型歯間ブラシとがある。Ｉ字型歯間ブラシは、前歯の歯間部は清掃しやすいものの、形状が略直線であるため、奥歯の歯間へ挿入しにくい場合があり、Ｌ字型歯間ブラシは奥歯の歯間の空隙と略平行にブラシ部が位置しているため、Ｉ字型歯間ブラシと比べて奥歯の清掃がしやすいという特徴がある。
【０００５】
Ｉ字型歯間ブラシの場合、歯間ブラシの形成素材として、ブラシ部を曲げやすいよう軟質樹脂でハンドル部を形成することが多い。これは、ハンドル部が硬質であると、捻りワイヤーと樹脂の境界で曲がりやすく、その部分に応力が集中してワイヤーが破折しやすくなるからであり、捻りワイヤーを埋め込むハンドル部に曲げ弾性率の低い軟質の樹脂を用いて、使用時に捻りワイヤーを包む樹脂全体が撓むことにより、応力を分散させてワイヤーの破折を防ぐ目的である。さらに、捻りワイヤーの耐久性および引抜強度を向上させるために、ハンドル部の形状や形成素材に様々な改良がなされている。
例えば、特許文献３に記載の技術では、Ｉ字型歯間ブラシにおいて首部が指の力で曲がるように弾性を持たせ、その力を除去すると元の状態に復元するよう形成されている。
また、特許文献４に記載の技術では、Ｉ字型歯間ブラシにおいて捻りワイヤーの破折を防ぐため、捻りワイヤーの基端部がコイルスプリングを介して首部に埋め込まれている。
また、特許文献５に記載の技術では、Ｉ字型歯間ブラシにおいて操作性の向上のために、把持部の断面が楕円形で首部に向かってテーパー状に細くなるようにハンドル部を形成し、先端には捻りワイヤー補強部を設けている。
【０００６】
一方、Ｌ字型歯間ブラシの場合、ハンドル部には比較的硬質の樹脂が用いられることが一般的であった。これは、Ｌ字型歯間ブラシは構造上、Ｉ字型歯間ブラシよりも捻りワイヤーの埋設部分が短く、捻りワイヤーの引っ掛り部分が小さくて引抜強度が出にくいためである。また、ハンドル部および首部鉛直方向に対して垂直方向に力が加わるため、曲げ弾性率の低すぎる軟質樹脂を用いた場合、曲がりやすく口腔内操作性が悪くなってしまうことも理由の一つである。
【特許文献１】特許第２５３８５３３号公報
【特許文献２】特許第３４５８６２７号公報
【特許文献３】実公平６−３３８５３号公報
【特許文献４】特開平９−５６４７１号公報
【特許文献５】特開２００１−２０４５４９号公報
【特許文献６】特開２００３−３１９８３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前述したように、Ｌ字型歯間ブラシは、構造上および操作性の面でＩ字型歯間ブラシとは違いがあるため、捻りワイヤーの耐久性および引抜強度の向上を図る目的に対し、Ｉ字型歯間ブラシに用いる技術をそのまま適用することは困難であった。
【０００８】
特許文献６に記載の技術では、Ｌ字型歯間ブラシにおいて、ハンドル部に硬質樹脂を用いて、捻りワイヤーの埋設部から外部へ露出する捻りワイヤーの付け根部分を、ハンドル部と同じ硬質樹脂からなる保護体で覆い、保護体を薄くすることで捻りワイヤーと保護体を撓みやすくして応力の分散を図っている。しかし、保護体を薄くするだけでは捻りワイヤーの耐久性は十分でない場合が多く、特殊組成の高価格の折れにくい捻りワイヤーが用いられることもあり、コストアップに繋がっていた。
【０００９】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、通常の歯ブラシによるブラッシングでは取り除きにくい歯間部分に挟まった食物残渣や歯垢を効率よく除去でき、捻りワイヤーの耐久性および引抜強度が十分に高く、口腔内操作性の良い歯間ブラシを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明の歯間ブラシによれば、２つ折にした捻りワイヤーの間に複数のフィラメントを挟持されたブラシ部と、首部を介して前記ブラシ部と把持部を連結するハンドル部とを備え、前記首部の先端に横向きの台座を設け、該台座に前記捻りワイヤーの基端部を埋設することによってブラシ部とハンドル部を一体化た歯間ブラシにおいて、前記ハンドル部の台座から外部へ露出する捻りワイヤーの付け根部分がノズルによって被覆され、該ノズルの厚さが０．１〜０．５ｍｍの範囲、長さが１〜５ｍｍの範囲であって、該ノズルの形成素材は、ＪＩＳ Ｋ ７１７１による曲げ弾性率が３００〜４５０ＭＰａの範囲からなる樹脂で形成されていることを特徴とする歯間ブラシを提供する。
【００１１】
本発明の歯間ブラシは、前記ハンドル部において、首部の最小断面積が１０〜４０ｍｍ２の範囲であることを特徴とすることができる。
【００１２】
本発明の歯間ブラシは、前記捻りワイヤーの基端部において、前記ブラシ部とは一直線にならない屈曲部を少なくとも1箇所設け、この屈曲部を前記ハンドル部の台座に埋設することを特徴とすることができる。
【００１３】
本発明の歯間ブラシは、前記屈曲部の形状が、略Ｖ字型に加工されていることを特徴とすることができる。
【００１４】
本発明の歯間ブラシは、前記屈曲部の向きが、前記ハンドル部の把持部に向かって凸状になるように、前記屈曲部を前記台座に埋設することを特徴とすることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の歯間ブラシによれば、ブラシ部をハンドル部に対して横向きに形成した歯間ブラシにおいて、ハンドル部の台座から外部へ露出する捻りワイヤーの付け根部分がノズルによって被覆され、該ノズルの厚さが０．１〜０．５ｍｍの範囲、長さが１〜５ｍｍの範囲であって、該ノズルの形成素材は、ＪＩＳ Ｋ ７１７１による曲げ弾性率が３００〜４５０ＭＰａの範囲からなる軟質樹脂で形成されているので、軟質樹脂が捻りワイヤーの曲がりに追随して柔軟に撓むことができ、捻りワイヤーの付け根部分を保護して、捻りワイヤーの耐久性および引抜強度が向上する。
【００１６】
また、前記ハンドル部において、首部の最小断面積が１０〜４０ｍｍ２の範囲とすることで、該首部の強度を確保しながら良好な口腔内操作性を確保することができる。
【００１７】
また、前記捻りワイヤーの基端部において、前記ブラシ部とは一直線にならないような屈曲部を少なくとも1箇所設け、この屈曲部は、略Ｖ字型、略Ｕ字型、四角形など、いずれの形状でもよく、この屈曲部を前記ハンドル部の台座に埋設したことで、歯間清掃の際に前記捻りワイヤーが引っ張られても、前記屈曲部が抵抗となり、軟質樹脂で低下しがちな前記捻りワイヤーの引抜強度が向上する。
【００１８】
また、前記屈曲部の形状を略Ｖ字型に加工することで、前記捻りワイヤーの形状加工が容易であり、且つ、十分な捻りワイヤーの引抜強度が得られる。
【００１９】
また、前記屈曲部の向きが、前記ハンドル部の把持部に向かって凸状になるように、前記屈曲部を前記台座に埋設したことで、前記ブラシ部と前記ハンドル部の射出樹脂による一体成形の際に、樹脂の射出圧力により前記捻りワイヤーが流されて、前記捻りワイヤーの基端部が前記首部の先端寄りに傾いても、前記首部の先端から前記屈曲部が突出し難いため、ワイヤー突出を防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明に係る歯間ブラシの実施の形態について、図面を参照して説明する。
図１に、本発明に係る歯間ブラシの第１の実施の形態を示す。（ａ）は歯間ブラシの全体形状を示す側面図、（ｂ）は捻りワイヤーの埋設部分の拡大図、（ｃ）は（ｂ）の埋設部分の拡大断面図である。
本発明に係る歯間ブラシにおいて、ハンドル部１は、図１（ａ）に示す如く若干曲がって一体化された把持部２と首部３が連接され、首部３の先端において把持部２に対して横向きに台座４が設けられ、台座４にブラシ部５が取り付けられている。
このように首部３と台座４を形成することで、ハンドル部１は略Ｌ字型となり、比較的清掃がしにくい奥歯付近の歯間部へブラシ部５を挿入しやすくなる。
【００２１】
ブラシ部５は、二つ折りにした捻りワイヤー６の間にフィラメント７を挟持するとともに、フィラメント７の全体形状を円錐状に毛切りしたものであって、このフィラメント７を挟持した捻りワイヤー６の基端部６ａを台座４に埋め込んだもので、この捻りワイヤー６の基端部６ａの埋め込みに際して、台座４から外部へ露出する捻りワイヤー６の付け根部分を被覆するようにノズル８を設けている。
また、捻りワイヤー６の基端部６ａの基端部側には、捻りワイヤー６をＶ字状に折り曲げた屈曲部９が形成されている。
【００２２】
ノズル８は、厚さｄおよび長さＬからなる円筒状の軟質樹脂で形成され、捻りワイヤー６の付け根部分を被覆し、歯間清掃時に捻りワイヤー６の付け根部分に作用する折り曲げ力を、このノズル８で吸収して緩和することができる。このため、従来に比べて捻りワイヤー６が付け根部分で折れ曲がりにくくなり、捻りワイヤー６の破断をなくすことができる。
【００２３】
ノズル８の厚さｄは、０．１〜０．５ｍｍの範囲であり、好ましくは０．２〜０．４ｍｍの範囲である。厚さｄが、０．１ｍｍ未満であると、ノズル８は十分な強度が得られず、成形時に捻りワイヤー６が露出しやすくなる。一方、０．５ｍｍを超えると、捻りワイヤー６とノズル８が一緒に撓みにくく、応力の集中が発生する。
【００２４】
ノズル８の長さＬは、１〜５ｍｍの範囲であり、好ましくは２〜４ｍｍの範囲である。長さＬが、１ｍｍ未満であると、捻りワイヤー６とノズル８が一緒に撓みにくく応力の集中が発生し、捻りワイヤー６の耐久性向上率が低くなる。一方、５ｍｍを超えると、ノズル８が長すぎて歯間清掃の際に妨げになり、口腔内操作が低下する。
【００２５】
ノズル８の形成素材としては、ＪＩＳ Ｋ ７１７１による曲げ弾性率が３００〜４５０ＭＰａの範囲からなる樹脂であればよい。
曲げ弾性率が３００ＭＰａ未満であると、捻りワイヤー６の引抜強度が低下し、捻りワイヤー６が抜けてしまう可能性がある。一方、４５０ＭＰａを超えると、捻りワイヤー６とノズル８が一緒に撓みにくく応力の集中が発生し、捻りワイヤー６の耐久性向上率が低くなる。
具体的には、例えば、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、エチレン−αオレフィン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、アイオノマー樹脂、ポリアミド（例えば６ナイロン、６−６ナイロン、６−１０ナイロン、６−１２ナイロンなど）、ポリエステル（例えばポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートなど）、ポリエチレンもしくはポリプロピレンに官能基を導入して金属やプラスチックとの接着性を改善した変性ポリオレフィン、スチレン系熱可塑性エラストマー、オレフィン系熱可塑性エラストマー、ポリエステル系熱可塑性エラストマー、ウレタン系熱可塑性エラストマー、ポリアミド系熱可塑性エラストマーなどを用いることができる。
曲げ弾性率の調整しやすさから、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）と高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）を混合すると、曲げ弾性率を調整しやすくなる。
【００２６】
ノズル８の断面形状は、円形、楕円形、四角形や六角形などの多角形、星形など、種々の断面形状を採用することができ、実質的に筒状であればよい。また、略筒状をしたノズル８の側面形状も、全体が同径の柱状だけでなく、先端側に向かって細く狭まっていく錐状など、他の側面形状としてもよい。
【００２７】
以上のように、本発明の歯間ブラシでは、ブラシ部５とハンドル部１が略Ｌ字型になるように形成した歯間ブラシにおいて、ハンドル部１の台座４から外部へ露出する捻りワイヤー６の付け根部分がノズル８によって被覆され、ノズル８の厚さｄが０．１〜０．５ｍｍ、長さＬが１〜５ｍｍであって、ノズル８の形成素材は、ＪＩＳ Ｋ ７１７１による曲げ弾性率が３００〜４５０ＭＰａの範囲からなる軟質樹脂で形成することによって、軟質樹脂が捻りワイヤー６の曲がりに追随して柔軟に撓むことができ、捻りワイヤー６の付け根部分を保護して、捻りワイヤー６の耐久性および引抜強度が向上する。
【００２８】
首部３の形状は、ブラシ部５と把持部２とを略Ｌ字型に連結できていればよいが、把持部２から先端方向に向かって、ブラシ部１と反対向きに緩やかな傾斜を持ちながら、テーパー状に細くなっていることが好ましい。
このとき、首部３の最小断面積は１０〜４０ｍｍ２の範囲であることが好ましく、より好ましくは１１〜１５ｍｍ２である。首部３の最小断面積が１０ｍｍ２未満であると、首部３の強度が十分得られず、強く引っ張るとハンドル部１の形状が歪み、ブラシ部５に加えた力が逃げてしまい、十分な歯間清掃が行えない。一方、４０ｍｍ２を超えると、歯間清掃の際に首部３が唇や口腔内の他の部位に強くあたり、口腔内操作性が低下する。
【００２９】
首部３の断面形状は、円形、楕円形、四角形や六角形などの多角形、星形など、種々の断面形状を採用することができる。
以上のように、本発明の歯間ブラシでは、ハンドル部１において、首部３の最小断面積を１０〜４０ｍｍ２の範囲とすることで、首部３の強度を確保しながら良好な口腔内操作性を確保することができる。
【００３０】
台座４の形状は、捻りワイヤー６の基端部を埋設できる形状であればよいが、ノズル８側に向かって細く狭まっていく錐状好ましく、首部３とノズル８とを滑らかに連結できるように、最大幅が首部３の先端部の幅と同じであるか、それよりも小さく、且つ、最小幅はノズル８の付け根部分の幅よりも大きいことが好ましい。
台座４の断面形状は、円形、楕円形、四角形や六角形などの多角形、星形など、種々の形状を採用することができる。
【００３１】
ハンドル部１の形成素材としては、熱可塑性樹脂であればよく、把持部２、首部３、および台座４を、ノズル８と別々な樹脂で各々構成することもできるが、同一の樹脂を用いれば、ノズル８とハンドル部１とを一体形成できるので、安価な製造方法で捻りワイヤー６の耐折強度を向上させることができる。
具体的には、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、エチレン−αオレフィン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、アイオノマー樹脂、ポリアミド（例えば６ナイロン、６−６ナイロン、６−１０ナイロン、６−１２ナイロンなど）、ポリエステル（例えばポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートなど）、ポリエチレンもしくはポリプロピレンに官能基を導入して金属やプラスチックとの接着性を改善した変性ポリオレフィン、スチレン系熱可塑性エラストマー、オレフィン系熱可塑性エラストマー、ポリエステル系熱可塑性エラストマー、ウレタン系熱可塑性エラストマー、ポリアミド系熱可塑性エラストマーなどが用いられる。
好ましくは、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−αオレフィン共重合体、変性ポリオレフィン、オレフィン系熱可塑性エラストマーなどのポリオレフィン樹脂であり、ポリエチレンおよびポリプロピレンが成形性、コストなどの点でより好ましい。なお、滑り止めを目的に、ハンドル部１にさらに熱可塑性エラストマー部を設けることもできる。
【００３２】
このように、Ｌ字型歯間ブラシにおいて、ハンドル部１に曲げ弾性率が３００〜４５０ＭＰａの範囲からなる軟質樹脂を用いた場合、捻りワイヤー６の引抜強度を向上させるため、捻りワイヤー６の基端部には、ブラシ部５とは一直線にならないような屈曲部９を少なくとも1箇所設け、この屈曲部９を台座４に埋設することが好ましい。
【００３３】
屈曲部９の形状は、図２（ａ）に示すように、略Ｖ字型であってもよく、図２（ｂ）に示すように、半円のような曲線からなる形状であってもよいし、図２（ｃ）に示すように、四角形のような直線からなる形状であってもよいし、これらの曲線や直線を組み合わせた形状であってもよいし、捻れのあるような立体形状であってもよい。
また、図２（ｄ）に示すように、屈曲部９は複数箇所にあってもよく、屈曲部９が複数箇所ある場合、それらは隣接していてもよく、離れていてもよい。
【００３４】
以上のように、本発明の歯間ブラシでは、捻りワイヤー６の基端部６ａにおいて、ブラシ部１とは一直線にならないような屈曲部９を少なくとも1箇所設け、この屈曲部９をハンドル部１の台座４に埋設することで、歯間清掃の際に捻りワイヤー６が引っ張られても、屈曲部９が抵抗となり、軟質樹脂で低下しがちな捻りワイヤー６の引抜強度が向上する。
【００３５】
また、捻りワイヤー６の形状加工のしやすさの面で、屈曲部９の形状は略Ｖ字型が好ましく、屈曲部９の形状を略Ｖ字型に加工することで、捻りワイヤー６の形状加工が容易に、且つ、十分な捻りワイヤー６の引抜強度が得られる。
【００３６】
ブラシ部５とハンドル部１とを一体形成する方法は、図３に示すような、金型１０を用いる。金型１０の中央には、ブラシ部５のフィラメント７の形状に合わせた凹部１１と、ブラシ部５の先端を突き当てるブラシ固定部１２と、ノズル８および台座４の形状に合わせた溝部１３とがあり、溝部１３には捻りワイヤー６の基端部６ａを配置する。捻りワイヤー６の基端部６ａに屈曲部９を設ける場合は、予め屈曲部９を形成してから金型１０にブラシ部５を配置する。
金型１０にブラシ部５を配置したら図示略の上部金型を被せ、凹部１１の両側にある金型固定部１４によって金型１０と上部金型とを一体化して、図４に示すように、歯間ブラシ成形装置１５の樹脂注入部１６と合わせて設置する。樹脂注入部１６に、歯間ブラシのハンドル１を形成する樹脂を挿入すると、そのまま金型１０の溝部１３まで樹脂が注入されていき、溝部１３の先端１７で樹脂の流れが止まる。樹脂が冷却されて固まったら、金型１０および上部の金型を外すと、本発明の歯間ブラシが得られる。
【００３７】
このとき、捻りワイヤー６の挿入方向に対して、略垂直に樹脂圧Ｆがかかるので、成形時に捻りワイヤー６の基端部６ａが流されることを防ぐため、図５（ａ）に示すように、捻りワイヤー６の基端部６ａは台座４の中に納まるように形成することが好ましく、屈曲部９を設ける場合は屈曲部９も含めて台座４の中に納まるように形成することが好ましい。
捻りワイヤー６の基端部６ａが、台座４の中に納まらずに首部３の樹脂経路に突出していると、特に捻りワイヤー６が細く強度が弱い場合、捻りワイヤー６が倒れて斜めに形成されやすくなる。
そのため、屈曲部９の向きは、図１（ｃ）および図４に示されているに、ハンドル部１の把持部２に向かって凸状になるように、屈曲部９を台座４に埋設することが好ましい。
図５に示されているように、仮に屈曲部９の向きがハンドル部１の先端方向に凸状であると、図５（ｂ）に示すように、樹脂圧Ｆによって流されて、捻りワイヤー６が斜めに形成された場合、屈曲部９の先端がハンドル部１の先端から突出してしまうおそれがある。
【００３８】
以上のように、本発明の歯間ブラシによれば、屈曲部９の向きが、ハンドル部１の把持部２に向かって凸状になるように、屈曲部９を台座４に埋設することで、ブラシ部５とハンドル部１の一体化形成の際に、樹脂の射出圧力により捻りワイヤー６が流されて、捻りワイヤー６の基端部６ａが首部３の先端寄りに傾いても、首部３の先端から屈曲部９の先端が突出しないため、ワイヤー突出を防ぐことができる。
【００３９】
捻りワイヤー６は、通常、直径０．２５〜０．３５ｍｍ程度のステンレス製ワイヤーからなり、このワイヤーを二つ折りにしてその間にフィラメント７の束を挟み込み、ワイヤーを螺旋状に捻ることによってフィラメント７の束を捻りワイヤー６の間に挟持させ植毛部を設ける。この後にフィラメント７全体をカッターで一定の長さに毛切りすることで、ブラシ部５を製造することができる。また、必要に応じてグラインダによりフィラメント７の先端部分を毛先丸めしてもよい。
【００４０】
捻りワイヤー６の形成素材は、具体的には、例えばＦｅ−１８Ｃｒ−８Ｎｉの組成からなる１８−８ステンレス鋼や、特開平１１−３４６８３１号公報に記載されているステンレス鋼、特開平７−２２７３１５号公報に記載されているＣｏ合金などが用いられる。
また、ワイヤーの断面形状は、通常円形のものが使用されるが、楕円形、四角形、長方形、六角形のものを用いてもよい。さらに、必要に応じて、ポリアミドやポリウレタン、フッ素樹脂などによってワイヤーを被覆してもよい。
【００４１】
フィラメント７は、直径０．０６３５〜０．１０１６ｍｍ程度のポリアミド（例えば６−１０ナイロン、６−１２ナイロン）、ポリエステル（例えばポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート）製のモノフィラメントが用いられ、これらのフィラメント７が概略２５０〜４００本程度捻りワイヤー６間に挟持されている。また、通常、フィラメント７全体が円筒形や円錐状になるように毛切り加工される。
フィラメント７の断面形状は、通常円形のものが使用されているが、楕円形、四角形、六角形、星形などのものでもよい。
【００４２】
なお、本発明のような歯間ブラシは、通常、フィラメント径、フィラメントの本数、フィラメント束全体の毛切り形状や大きさによって特徴づけられており、ＳＳ、Ｓ、Ｍ、Ｌの記号で示されるサイズに分類され、使用者の歯間部の大きさによって使い分けられるものである。
【実施例】
【００４３】
以下に実施例と比較例を示して本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこの実施例に限定されるものではない。
「実施例１〜３、比較例１〜３」
実施例１〜３および比較例１〜３として、図１に示されるような歯間ブラシを、ノズル８の厚みｄは０．３ｍｍ、長さＬは２．５ｍｍで、首部３の最小断面積は１２ｍｍ２で、捻りワイヤー６に直径０．２５ｍｍのステンレスワイヤーを用い、フィラメント７は２．５ｍｉｌのナイロンを用い、毛切り形状は先端が２．３ｍｍ、後端が２．６ｍｍの円錐状で、植毛部の長さは１０ｍｍで、ノズル８およびハンドル部１は曲げ弾性率が２４０〜８５０ＭＰａの範囲のポリエチレン樹脂を用いて作製した。
このようにして得られた歯間ブラシに対して、「捻りワイヤー耐久性」および「捻りワイヤー引抜強度」について試験を実施して、以下に示すように評価した。
その結果を表１に示す。
【００４４】
【表１】
【００４５】
「捻りワイヤー耐久性」
＜実験方法＞
歯間ブラシの台座４を治具で固定し、捻りワイヤー６の先端部に１００ｇの錘を吊り下げ、３０ｒｐｍで左右９０°ずつ、合計１８０°回転させた時、捻りワイヤー６が破断するまでの回数を測定した。
【００４６】
＜評価基準＞
「耐久性向上率」は、捻りワイヤー６が「ノズル８で被覆した時に破断するまでの回数」を「被覆しない時に破断するまでの回数」で除した値とした。即ち、以下の式（１）により、求められる。
「耐久性向上率」＝「ノズル８で被覆した時に破断するまでの回数」÷「被覆しない時に破断するまでの回数」・・・（１）
式（１）で求められた「耐久性向上率」の値から、以下のように３段階評価によって判定した。
○・・・２倍以上。
△・・・１．５倍以上２倍未満。
×・・・１．５倍未満。
【００４７】
「捻りワイヤー引抜強度」
＜実験方法＞
歯間ブラシの台座４を治具で固定し、ブラシ部５を引抜くように力を加え、捻りワイヤー６が台座４から引抜けた時の力をオートグラフにより２０ｍｍ/ｍｉｎで測定した。
【００４８】
＜評価基準＞
このようにして測定された引抜力の値から、以下のように３段階評価によって判定した。
○・・・２５Ｎ以上。
△・・・１５Ｎ以上２５Ｎ未満。
×・・・１５Ｎ未満。
【００４９】
表１の結果から、ノズル８の形成素材は、曲げ弾性率が３００〜４５０ＭＰａの範囲からなる樹脂であればよい。
【００５０】
「ノズル８の厚さｄおよび長さＬ」
曲げ弾性率が３８０ＭＰａの実施例２の歯間ブラシにおいて、さらにノズル８の厚さｄを０．０５〜１．０ｍｍの範囲に変化させると同時に、長さＬを０．５〜７．０ｍｍの範囲に変化させた歯間ブラシを作製し、「捻りワイヤー耐久性」について試験を実施して、前述と同じ方法で評価した。
その結果を表２に示す。
【００５１】
【表２】
【００５２】
表２の結果から、捻りワイヤー耐久性の面において、ノズル８の厚さｄは０．５ｍｍ以下であれば良く、０．２〜０．４ｍｍの範囲が好ましい。ノズル８の長さＬは、１．０ｍｍ以上であればよく、２．０ｍｍ以上が好ましい。
【００５３】
「成形性」
ノズル８の厚さｄの影響による捻りワイヤー６の露出を調べるため、実施例２の歯間ブラシと同じ仕様で、ノズル８の厚さｄを０．０２〜１．０ｍｍの範囲で変化させた歯間ブラシを作製し、「成形性」について試験を実施して、以下に示すように評価した。
その結果を表４に示す。
【００５４】
【表３】
【００５５】
＜評価基準＞
ノズル８の側面における捻りワイヤー６の露出の有無を検査し、以下のように３段階によって判定した。
○・・・とても良い。（捻りワイヤー６の露出が全く無い。）
△・・・やや良い。（捻りワイヤー６の露出が若干ある。）
×・・・良くない。（捻りワイヤー６の露出がある。）
【００５６】
表３の結果から、成形性の面において、ノズル８の厚さは０．１ｍｍ以上であればよく、好ましくは０．２ｍｍ以上である。
【００５７】
「口腔内操作性」
まず、ノズル８の長さＬの影響による使用感を調べるために、実施例２の歯間ブラシと同じ仕様で、ノズル８の長さＬを０．２〜７．０ｍｍの範囲で変化させた歯間ブラシを作製し、「口腔内操作性」について試験を実施して、以下に示すように評価した。
その結果を表４に示す。
【００５８】
【表４】
【００５９】
＜評価基準＞
専門パネラー３０名が使用し、以下のように３段階評価によって判定した。
○・・・とても良い。
△・・・やや良い。
×・・・良くない。
【００６０】
表４の結果から、口腔内操作性の面において、ノズル８の長さＬは５．０ｍｍ以下であればよく、４．０ｍｍ以下が好ましい。
以上の結果から総合的に、ノズル８の厚さｄは０．１〜０．５ｍｍの範囲であればよく、０．２〜０．４ｍｍの範囲が好ましい。長さＬは、１．０〜５．０ｍｍの範囲であればよく、２．０〜４．０ｍｍの範囲が好ましい。
【００６１】
次に、首部３の最小断面積の影響による使用感を調べるために、実施例２の歯間ブラシと同じ仕様で、首部３の最小断面積を５〜５０ｍｍ２の範囲で変化させて歯間ブラシを作製し、「口腔内操作性」について試験を実施して、前述と同じように評価した。
その結果を表５に示す。
【００６２】
【表５】
【００６３】
表５の結果から、首部３の最小断面積は１０〜４０ｍｍ２の範囲であればよく、１１〜１５ｍｍ２の範囲が好ましい。
【００６４】
「総合評価」
以上の結果から、ノズル８の形成素材は、曲げ弾性率が３００〜４５０ＭＰａの範囲からなる樹脂であればよい。ノズル８の厚さｄは０．１〜０．５ｍｍの範囲であればよく、０．２〜０．４ｍｍの範囲が好ましい。長さＬは、１．０〜５．０ｍｍの範囲であればよく、２．０〜４．０ｍｍの範囲が好ましい。首部３の最小断面積は１０〜４０ｍｍ２の範囲であればよく、１１〜１５ｍｍ２の範囲が好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】図１は、本発明に係る歯間ブラシの第１の実施の形態を示すもので、（ａ）は歯間ブラシの全体形状を示す側面図、（ｂ）は捻りワイヤーの埋設部分の拡大図、（ｃ）は（ｂ）部分の断面図である。
【図２】図２は、屈曲部を説明するための側面図であり、（ａ）は第１の実施の形態に用いた形状であり、（ｂ）〜（ｄ）は変形例である。
【図３】図３は、ブラシ部を金型に配置した斜視図である。
【図４】図４は、ブラシ部を配置した金型を装置に設置した断面図である。
【図５】図５は、屈曲部の位置と向きの理由を説明するための例であり、（ａ）は屈曲部が先端側を向いているが台座の中に納まっている断面図で、（ｂ）は屈曲部が先端側を向いて台座の中に納まっていない断面図である。
【符号の説明】
【００６６】
１・・・ハンドル部、２・・・把持部、３・・・首部、４・・・台座、５・・・ブラシ部、６・・・捻りワイヤー、６ａ・・・基端部、７・・・フィラメント、８・・・ノズル、９・・・屈曲部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通常の歯ブラシによるブラッシングで清掃が困難な歯間部分を清掃する際に使用する歯間ブラシに関する。
【背景技術】
【０００２】
歯間ブラシは、通常の歯ブラシによるブラッシングでは取り除きにくい歯間部分に挟まった食物残渣や歯垢を、効率よく除去するための口腔内清掃用具である。歯ブラシと併用することで、歯周病の予防に非常に有効であることが知られている。
一般に、歯間ブラシは、捻りワイヤーの間にフィラメントを挟持されたブラシ部と、首部を介してブラシ部と連結されたハンドル部とからなり、ブラシ部を歯間に挿通し押し引きすることで、歯間に堆積した歯垢や歯石を、ブラシ部のフィラメントに絡み取り除去することができる。
しかしながら、歯間の狭い部分を押し引きするためにブラシ部に大きな負担が掛かり、捻りワイヤーがブラシ部の根元で破折してしまったり、樹脂に埋め込まれた捻りワイヤーが抜けてしまったりする問題が生じていた。そのため、捻りワイヤーの耐久性および引抜強度は、歯間ブラシにおいて最も重要な品質のひとつである。
【０００３】
こうした品質の改善に対して、従来は、特許文献１，２に記載のように、ワイヤーそのものの強度を向上させるために、捻りワイヤーの形成素材について改良がなされてきた。しかしながら、そうして改良されたワイヤーの強度は高いものの、コストも高くなり、汎用価格帯の歯間ブラシに用いることが困難であった。
そのため、捻りワイヤーの耐久性および引抜強度の品質改善は、歯間ブラシの形状やハンドル部の形成素材などを改良する施策が検討されている。
【０００４】
歯間ブラシの形状は、特許文献３〜５に記載のように、首部が直線状で、把持部の長手方向と略平行にブラシ部が配列されたＩ字型歯間ブラシと、特許文献６に記載のように、首部がＬ字型になっていて、ハンドル部の把持部の長手方向と略垂直にブラシ部が配列されたＬ字型歯間ブラシとがある。Ｉ字型歯間ブラシは、前歯の歯間部は清掃しやすいものの、形状が略直線であるため、奥歯の歯間へ挿入しにくい場合があり、Ｌ字型歯間ブラシは奥歯の歯間の空隙と略平行にブラシ部が位置しているため、Ｉ字型歯間ブラシと比べて奥歯の清掃がしやすいという特徴がある。
【０００５】
Ｉ字型歯間ブラシの場合、歯間ブラシの形成素材として、ブラシ部を曲げやすいよう軟質樹脂でハンドル部を形成することが多い。これは、ハンドル部が硬質であると、捻りワイヤーと樹脂の境界で曲がりやすく、その部分に応力が集中してワイヤーが破折しやすくなるからであり、捻りワイヤーを埋め込むハンドル部に曲げ弾性率の低い軟質の樹脂を用いて、使用時に捻りワイヤーを包む樹脂全体が撓むことにより、応力を分散させてワイヤーの破折を防ぐ目的である。さらに、捻りワイヤーの耐久性および引抜強度を向上させるために、ハンドル部の形状や形成素材に様々な改良がなされている。
例えば、特許文献３に記載の技術では、Ｉ字型歯間ブラシにおいて首部が指の力で曲がるように弾性を持たせ、その力を除去すると元の状態に復元するよう形成されている。
また、特許文献４に記載の技術では、Ｉ字型歯間ブラシにおいて捻りワイヤーの破折を防ぐため、捻りワイヤーの基端部がコイルスプリングを介して首部に埋め込まれている。
また、特許文献５に記載の技術では、Ｉ字型歯間ブラシにおいて操作性の向上のために、把持部の断面が楕円形で首部に向かってテーパー状に細くなるようにハンドル部を形成し、先端には捻りワイヤー補強部を設けている。
【０００６】
一方、Ｌ字型歯間ブラシの場合、ハンドル部には比較的硬質の樹脂が用いられることが一般的であった。これは、Ｌ字型歯間ブラシは構造上、Ｉ字型歯間ブラシよりも捻りワイヤーの埋設部分が短く、捻りワイヤーの引っ掛り部分が小さくて引抜強度が出にくいためである。また、ハンドル部および首部鉛直方向に対して垂直方向に力が加わるため、曲げ弾性率の低すぎる軟質樹脂を用いた場合、曲がりやすく口腔内操作性が悪くなってしまうことも理由の一つである。
【特許文献１】特許第２５３８５３３号公報
【特許文献２】特許第３４５８６２７号公報
【特許文献３】実公平６−３３８５３号公報
【特許文献４】特開平９−５６４７１号公報
【特許文献５】特開２００１−２０４５４９号公報
【特許文献６】特開２００３−３１９８３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前述したように、Ｌ字型歯間ブラシは、構造上および操作性の面でＩ字型歯間ブラシとは違いがあるため、捻りワイヤーの耐久性および引抜強度の向上を図る目的に対し、Ｉ字型歯間ブラシに用いる技術をそのまま適用することは困難であった。
【０００８】
特許文献６に記載の技術では、Ｌ字型歯間ブラシにおいて、ハンドル部に硬質樹脂を用いて、捻りワイヤーの埋設部から外部へ露出する捻りワイヤーの付け根部分を、ハンドル部と同じ硬質樹脂からなる保護体で覆い、保護体を薄くすることで捻りワイヤーと保護体を撓みやすくして応力の分散を図っている。しかし、保護体を薄くするだけでは捻りワイヤーの耐久性は十分でない場合が多く、特殊組成の高価格の折れにくい捻りワイヤーが用いられることもあり、コストアップに繋がっていた。
【０００９】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、通常の歯ブラシによるブラッシングでは取り除きにくい歯間部分に挟まった食物残渣や歯垢を効率よく除去でき、捻りワイヤーの耐久性および引抜強度が十分に高く、口腔内操作性の良い歯間ブラシを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明の歯間ブラシによれば、２つ折にした捻りワイヤーの間に複数のフィラメントを挟持されたブラシ部と、首部を介して前記ブラシ部と把持部を連結するハンドル部とを備え、前記首部の先端に横向きの台座を設け、該台座に前記捻りワイヤーの基端部を埋設することによってブラシ部とハンドル部を一体化た歯間ブラシにおいて、前記ハンドル部の台座から外部へ露出する捻りワイヤーの付け根部分がノズルによって被覆され、該ノズルの厚さが０．１〜０．５ｍｍの範囲、長さが１〜５ｍｍの範囲であって、該ノズルの形成素材は、ＪＩＳ Ｋ ７１７１による曲げ弾性率が３００〜４５０ＭＰａの範囲からなる樹脂で形成されていることを特徴とする歯間ブラシを提供する。
【００１１】
本発明の歯間ブラシは、前記ハンドル部において、首部の最小断面積が１０〜４０ｍｍ２の範囲であることを特徴とすることができる。
【００１２】
本発明の歯間ブラシは、前記捻りワイヤーの基端部において、前記ブラシ部とは一直線にならない屈曲部を少なくとも1箇所設け、この屈曲部を前記ハンドル部の台座に埋設することを特徴とすることができる。
【００１３】
本発明の歯間ブラシは、前記屈曲部の形状が、略Ｖ字型に加工されていることを特徴とすることができる。
【００１４】
本発明の歯間ブラシは、前記屈曲部の向きが、前記ハンドル部の把持部に向かって凸状になるように、前記屈曲部を前記台座に埋設することを特徴とすることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の歯間ブラシによれば、ブラシ部をハンドル部に対して横向きに形成した歯間ブラシにおいて、ハンドル部の台座から外部へ露出する捻りワイヤーの付け根部分がノズルによって被覆され、該ノズルの厚さが０．１〜０．５ｍｍの範囲、長さが１〜５ｍｍの範囲であって、該ノズルの形成素材は、ＪＩＳ Ｋ ７１７１による曲げ弾性率が３００〜４５０ＭＰａの範囲からなる軟質樹脂で形成されているので、軟質樹脂が捻りワイヤーの曲がりに追随して柔軟に撓むことができ、捻りワイヤーの付け根部分を保護して、捻りワイヤーの耐久性および引抜強度が向上する。
【００１６】
また、前記ハンドル部において、首部の最小断面積が１０〜４０ｍｍ２の範囲とすることで、該首部の強度を確保しながら良好な口腔内操作性を確保することができる。
【００１７】
また、前記捻りワイヤーの基端部において、前記ブラシ部とは一直線にならないような屈曲部を少なくとも1箇所設け、この屈曲部は、略Ｖ字型、略Ｕ字型、四角形など、いずれの形状でもよく、この屈曲部を前記ハンドル部の台座に埋設したことで、歯間清掃の際に前記捻りワイヤーが引っ張られても、前記屈曲部が抵抗となり、軟質樹脂で低下しがちな前記捻りワイヤーの引抜強度が向上する。
【００１８】
また、前記屈曲部の形状を略Ｖ字型に加工することで、前記捻りワイヤーの形状加工が容易であり、且つ、十分な捻りワイヤーの引抜強度が得られる。
【００１９】
また、前記屈曲部の向きが、前記ハンドル部の把持部に向かって凸状になるように、前記屈曲部を前記台座に埋設したことで、前記ブラシ部と前記ハンドル部の射出樹脂による一体成形の際に、樹脂の射出圧力により前記捻りワイヤーが流されて、前記捻りワイヤーの基端部が前記首部の先端寄りに傾いても、前記首部の先端から前記屈曲部が突出し難いため、ワイヤー突出を防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明に係る歯間ブラシの実施の形態について、図面を参照して説明する。
図１に、本発明に係る歯間ブラシの第１の実施の形態を示す。（ａ）は歯間ブラシの全体形状を示す側面図、（ｂ）は捻りワイヤーの埋設部分の拡大図、（ｃ）は（ｂ）の埋設部分の拡大断面図である。
本発明に係る歯間ブラシにおいて、ハンドル部１は、図１（ａ）に示す如く若干曲がって一体化された把持部２と首部３が連接され、首部３の先端において把持部２に対して横向きに台座４が設けられ、台座４にブラシ部５が取り付けられている。
このように首部３と台座４を形成することで、ハンドル部１は略Ｌ字型となり、比較的清掃がしにくい奥歯付近の歯間部へブラシ部５を挿入しやすくなる。
【００２１】
ブラシ部５は、二つ折りにした捻りワイヤー６の間にフィラメント７を挟持するとともに、フィラメント７の全体形状を円錐状に毛切りしたものであって、このフィラメント７を挟持した捻りワイヤー６の基端部６ａを台座４に埋め込んだもので、この捻りワイヤー６の基端部６ａの埋め込みに際して、台座４から外部へ露出する捻りワイヤー６の付け根部分を被覆するようにノズル８を設けている。
また、捻りワイヤー６の基端部６ａの基端部側には、捻りワイヤー６をＶ字状に折り曲げた屈曲部９が形成されている。
【００２２】
ノズル８は、厚さｄおよび長さＬからなる円筒状の軟質樹脂で形成され、捻りワイヤー６の付け根部分を被覆し、歯間清掃時に捻りワイヤー６の付け根部分に作用する折り曲げ力を、このノズル８で吸収して緩和することができる。このため、従来に比べて捻りワイヤー６が付け根部分で折れ曲がりにくくなり、捻りワイヤー６の破断をなくすことができる。
【００２３】
ノズル８の厚さｄは、０．１〜０．５ｍｍの範囲であり、好ましくは０．２〜０．４ｍｍの範囲である。厚さｄが、０．１ｍｍ未満であると、ノズル８は十分な強度が得られず、成形時に捻りワイヤー６が露出しやすくなる。一方、０．５ｍｍを超えると、捻りワイヤー６とノズル８が一緒に撓みにくく、応力の集中が発生する。
【００２４】
ノズル８の長さＬは、１〜５ｍｍの範囲であり、好ましくは２〜４ｍｍの範囲である。長さＬが、１ｍｍ未満であると、捻りワイヤー６とノズル８が一緒に撓みにくく応力の集中が発生し、捻りワイヤー６の耐久性向上率が低くなる。一方、５ｍｍを超えると、ノズル８が長すぎて歯間清掃の際に妨げになり、口腔内操作が低下する。
【００２５】
ノズル８の形成素材としては、ＪＩＳ Ｋ ７１７１による曲げ弾性率が３００〜４５０ＭＰａの範囲からなる樹脂であればよい。
曲げ弾性率が３００ＭＰａ未満であると、捻りワイヤー６の引抜強度が低下し、捻りワイヤー６が抜けてしまう可能性がある。一方、４５０ＭＰａを超えると、捻りワイヤー６とノズル８が一緒に撓みにくく応力の集中が発生し、捻りワイヤー６の耐久性向上率が低くなる。
具体的には、例えば、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、エチレン−αオレフィン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、アイオノマー樹脂、ポリアミド（例えば６ナイロン、６−６ナイロン、６−１０ナイロン、６−１２ナイロンなど）、ポリエステル（例えばポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートなど）、ポリエチレンもしくはポリプロピレンに官能基を導入して金属やプラスチックとの接着性を改善した変性ポリオレフィン、スチレン系熱可塑性エラストマー、オレフィン系熱可塑性エラストマー、ポリエステル系熱可塑性エラストマー、ウレタン系熱可塑性エラストマー、ポリアミド系熱可塑性エラストマーなどを用いることができる。
曲げ弾性率の調整しやすさから、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）と高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）を混合すると、曲げ弾性率を調整しやすくなる。
【００２６】
ノズル８の断面形状は、円形、楕円形、四角形や六角形などの多角形、星形など、種々の断面形状を採用することができ、実質的に筒状であればよい。また、略筒状をしたノズル８の側面形状も、全体が同径の柱状だけでなく、先端側に向かって細く狭まっていく錐状など、他の側面形状としてもよい。
【００２７】
以上のように、本発明の歯間ブラシでは、ブラシ部５とハンドル部１が略Ｌ字型になるように形成した歯間ブラシにおいて、ハンドル部１の台座４から外部へ露出する捻りワイヤー６の付け根部分がノズル８によって被覆され、ノズル８の厚さｄが０．１〜０．５ｍｍ、長さＬが１〜５ｍｍであって、ノズル８の形成素材は、ＪＩＳ Ｋ ７１７１による曲げ弾性率が３００〜４５０ＭＰａの範囲からなる軟質樹脂で形成することによって、軟質樹脂が捻りワイヤー６の曲がりに追随して柔軟に撓むことができ、捻りワイヤー６の付け根部分を保護して、捻りワイヤー６の耐久性および引抜強度が向上する。
【００２８】
首部３の形状は、ブラシ部５と把持部２とを略Ｌ字型に連結できていればよいが、把持部２から先端方向に向かって、ブラシ部１と反対向きに緩やかな傾斜を持ちながら、テーパー状に細くなっていることが好ましい。
このとき、首部３の最小断面積は１０〜４０ｍｍ２の範囲であることが好ましく、より好ましくは１１〜１５ｍｍ２である。首部３の最小断面積が１０ｍｍ２未満であると、首部３の強度が十分得られず、強く引っ張るとハンドル部１の形状が歪み、ブラシ部５に加えた力が逃げてしまい、十分な歯間清掃が行えない。一方、４０ｍｍ２を超えると、歯間清掃の際に首部３が唇や口腔内の他の部位に強くあたり、口腔内操作性が低下する。
【００２９】
首部３の断面形状は、円形、楕円形、四角形や六角形などの多角形、星形など、種々の断面形状を採用することができる。
以上のように、本発明の歯間ブラシでは、ハンドル部１において、首部３の最小断面積を１０〜４０ｍｍ２の範囲とすることで、首部３の強度を確保しながら良好な口腔内操作性を確保することができる。
【００３０】
台座４の形状は、捻りワイヤー６の基端部を埋設できる形状であればよいが、ノズル８側に向かって細く狭まっていく錐状好ましく、首部３とノズル８とを滑らかに連結できるように、最大幅が首部３の先端部の幅と同じであるか、それよりも小さく、且つ、最小幅はノズル８の付け根部分の幅よりも大きいことが好ましい。
台座４の断面形状は、円形、楕円形、四角形や六角形などの多角形、星形など、種々の形状を採用することができる。
【００３１】
ハンドル部１の形成素材としては、熱可塑性樹脂であればよく、把持部２、首部３、および台座４を、ノズル８と別々な樹脂で各々構成することもできるが、同一の樹脂を用いれば、ノズル８とハンドル部１とを一体形成できるので、安価な製造方法で捻りワイヤー６の耐折強度を向上させることができる。
具体的には、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、エチレン−αオレフィン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、アイオノマー樹脂、ポリアミド（例えば６ナイロン、６−６ナイロン、６−１０ナイロン、６−１２ナイロンなど）、ポリエステル（例えばポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートなど）、ポリエチレンもしくはポリプロピレンに官能基を導入して金属やプラスチックとの接着性を改善した変性ポリオレフィン、スチレン系熱可塑性エラストマー、オレフィン系熱可塑性エラストマー、ポリエステル系熱可塑性エラストマー、ウレタン系熱可塑性エラストマー、ポリアミド系熱可塑性エラストマーなどが用いられる。
好ましくは、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−αオレフィン共重合体、変性ポリオレフィン、オレフィン系熱可塑性エラストマーなどのポリオレフィン樹脂であり、ポリエチレンおよびポリプロピレンが成形性、コストなどの点でより好ましい。なお、滑り止めを目的に、ハンドル部１にさらに熱可塑性エラストマー部を設けることもできる。
【００３２】
このように、Ｌ字型歯間ブラシにおいて、ハンドル部１に曲げ弾性率が３００〜４５０ＭＰａの範囲からなる軟質樹脂を用いた場合、捻りワイヤー６の引抜強度を向上させるため、捻りワイヤー６の基端部には、ブラシ部５とは一直線にならないような屈曲部９を少なくとも1箇所設け、この屈曲部９を台座４に埋設することが好ましい。
【００３３】
屈曲部９の形状は、図２（ａ）に示すように、略Ｖ字型であってもよく、図２（ｂ）に示すように、半円のような曲線からなる形状であってもよいし、図２（ｃ）に示すように、四角形のような直線からなる形状であってもよいし、これらの曲線や直線を組み合わせた形状であってもよいし、捻れのあるような立体形状であってもよい。
また、図２（ｄ）に示すように、屈曲部９は複数箇所にあってもよく、屈曲部９が複数箇所ある場合、それらは隣接していてもよく、離れていてもよい。
【００３４】
以上のように、本発明の歯間ブラシでは、捻りワイヤー６の基端部６ａにおいて、ブラシ部１とは一直線にならないような屈曲部９を少なくとも1箇所設け、この屈曲部９をハンドル部１の台座４に埋設することで、歯間清掃の際に捻りワイヤー６が引っ張られても、屈曲部９が抵抗となり、軟質樹脂で低下しがちな捻りワイヤー６の引抜強度が向上する。
【００３５】
また、捻りワイヤー６の形状加工のしやすさの面で、屈曲部９の形状は略Ｖ字型が好ましく、屈曲部９の形状を略Ｖ字型に加工することで、捻りワイヤー６の形状加工が容易に、且つ、十分な捻りワイヤー６の引抜強度が得られる。
【００３６】
ブラシ部５とハンドル部１とを一体形成する方法は、図３に示すような、金型１０を用いる。金型１０の中央には、ブラシ部５のフィラメント７の形状に合わせた凹部１１と、ブラシ部５の先端を突き当てるブラシ固定部１２と、ノズル８および台座４の形状に合わせた溝部１３とがあり、溝部１３には捻りワイヤー６の基端部６ａを配置する。捻りワイヤー６の基端部６ａに屈曲部９を設ける場合は、予め屈曲部９を形成してから金型１０にブラシ部５を配置する。
金型１０にブラシ部５を配置したら図示略の上部金型を被せ、凹部１１の両側にある金型固定部１４によって金型１０と上部金型とを一体化して、図４に示すように、歯間ブラシ成形装置１５の樹脂注入部１６と合わせて設置する。樹脂注入部１６に、歯間ブラシのハンドル１を形成する樹脂を挿入すると、そのまま金型１０の溝部１３まで樹脂が注入されていき、溝部１３の先端１７で樹脂の流れが止まる。樹脂が冷却されて固まったら、金型１０および上部の金型を外すと、本発明の歯間ブラシが得られる。
【００３７】
このとき、捻りワイヤー６の挿入方向に対して、略垂直に樹脂圧Ｆがかかるので、成形時に捻りワイヤー６の基端部６ａが流されることを防ぐため、図５（ａ）に示すように、捻りワイヤー６の基端部６ａは台座４の中に納まるように形成することが好ましく、屈曲部９を設ける場合は屈曲部９も含めて台座４の中に納まるように形成することが好ましい。
捻りワイヤー６の基端部６ａが、台座４の中に納まらずに首部３の樹脂経路に突出していると、特に捻りワイヤー６が細く強度が弱い場合、捻りワイヤー６が倒れて斜めに形成されやすくなる。
そのため、屈曲部９の向きは、図１（ｃ）および図４に示されているに、ハンドル部１の把持部２に向かって凸状になるように、屈曲部９を台座４に埋設することが好ましい。
図５に示されているように、仮に屈曲部９の向きがハンドル部１の先端方向に凸状であると、図５（ｂ）に示すように、樹脂圧Ｆによって流されて、捻りワイヤー６が斜めに形成された場合、屈曲部９の先端がハンドル部１の先端から突出してしまうおそれがある。
【００３８】
以上のように、本発明の歯間ブラシによれば、屈曲部９の向きが、ハンドル部１の把持部２に向かって凸状になるように、屈曲部９を台座４に埋設することで、ブラシ部５とハンドル部１の一体化形成の際に、樹脂の射出圧力により捻りワイヤー６が流されて、捻りワイヤー６の基端部６ａが首部３の先端寄りに傾いても、首部３の先端から屈曲部９の先端が突出しないため、ワイヤー突出を防ぐことができる。
【００３９】
捻りワイヤー６は、通常、直径０．２５〜０．３５ｍｍ程度のステンレス製ワイヤーからなり、このワイヤーを二つ折りにしてその間にフィラメント７の束を挟み込み、ワイヤーを螺旋状に捻ることによってフィラメント７の束を捻りワイヤー６の間に挟持させ植毛部を設ける。この後にフィラメント７全体をカッターで一定の長さに毛切りすることで、ブラシ部５を製造することができる。また、必要に応じてグラインダによりフィラメント７の先端部分を毛先丸めしてもよい。
【００４０】
捻りワイヤー６の形成素材は、具体的には、例えばＦｅ−１８Ｃｒ−８Ｎｉの組成からなる１８−８ステンレス鋼や、特開平１１−３４６８３１号公報に記載されているステンレス鋼、特開平７−２２７３１５号公報に記載されているＣｏ合金などが用いられる。
また、ワイヤーの断面形状は、通常円形のものが使用されるが、楕円形、四角形、長方形、六角形のものを用いてもよい。さらに、必要に応じて、ポリアミドやポリウレタン、フッ素樹脂などによってワイヤーを被覆してもよい。
【００４１】
フィラメント７は、直径０．０６３５〜０．１０１６ｍｍ程度のポリアミド（例えば６−１０ナイロン、６−１２ナイロン）、ポリエステル（例えばポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート）製のモノフィラメントが用いられ、これらのフィラメント７が概略２５０〜４００本程度捻りワイヤー６間に挟持されている。また、通常、フィラメント７全体が円筒形や円錐状になるように毛切り加工される。
フィラメント７の断面形状は、通常円形のものが使用されているが、楕円形、四角形、六角形、星形などのものでもよい。
【００４２】
なお、本発明のような歯間ブラシは、通常、フィラメント径、フィラメントの本数、フィラメント束全体の毛切り形状や大きさによって特徴づけられており、ＳＳ、Ｓ、Ｍ、Ｌの記号で示されるサイズに分類され、使用者の歯間部の大きさによって使い分けられるものである。
【実施例】
【００４３】
以下に実施例と比較例を示して本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこの実施例に限定されるものではない。
「実施例１〜３、比較例１〜３」
実施例１〜３および比較例１〜３として、図１に示されるような歯間ブラシを、ノズル８の厚みｄは０．３ｍｍ、長さＬは２．５ｍｍで、首部３の最小断面積は１２ｍｍ２で、捻りワイヤー６に直径０．２５ｍｍのステンレスワイヤーを用い、フィラメント７は２．５ｍｉｌのナイロンを用い、毛切り形状は先端が２．３ｍｍ、後端が２．６ｍｍの円錐状で、植毛部の長さは１０ｍｍで、ノズル８およびハンドル部１は曲げ弾性率が２４０〜８５０ＭＰａの範囲のポリエチレン樹脂を用いて作製した。
このようにして得られた歯間ブラシに対して、「捻りワイヤー耐久性」および「捻りワイヤー引抜強度」について試験を実施して、以下に示すように評価した。
その結果を表１に示す。
【００４４】
【表１】
【００４５】
「捻りワイヤー耐久性」
＜実験方法＞
歯間ブラシの台座４を治具で固定し、捻りワイヤー６の先端部に１００ｇの錘を吊り下げ、３０ｒｐｍで左右９０°ずつ、合計１８０°回転させた時、捻りワイヤー６が破断するまでの回数を測定した。
【００４６】
＜評価基準＞
「耐久性向上率」は、捻りワイヤー６が「ノズル８で被覆した時に破断するまでの回数」を「被覆しない時に破断するまでの回数」で除した値とした。即ち、以下の式（１）により、求められる。
「耐久性向上率」＝「ノズル８で被覆した時に破断するまでの回数」÷「被覆しない時に破断するまでの回数」・・・（１）
式（１）で求められた「耐久性向上率」の値から、以下のように３段階評価によって判定した。
○・・・２倍以上。
△・・・１．５倍以上２倍未満。
×・・・１．５倍未満。
【００４７】
「捻りワイヤー引抜強度」
＜実験方法＞
歯間ブラシの台座４を治具で固定し、ブラシ部５を引抜くように力を加え、捻りワイヤー６が台座４から引抜けた時の力をオートグラフにより２０ｍｍ/ｍｉｎで測定した。
【００４８】
＜評価基準＞
このようにして測定された引抜力の値から、以下のように３段階評価によって判定した。
○・・・２５Ｎ以上。
△・・・１５Ｎ以上２５Ｎ未満。
×・・・１５Ｎ未満。
【００４９】
表１の結果から、ノズル８の形成素材は、曲げ弾性率が３００〜４５０ＭＰａの範囲からなる樹脂であればよい。
【００５０】
「ノズル８の厚さｄおよび長さＬ」
曲げ弾性率が３８０ＭＰａの実施例２の歯間ブラシにおいて、さらにノズル８の厚さｄを０．０５〜１．０ｍｍの範囲に変化させると同時に、長さＬを０．５〜７．０ｍｍの範囲に変化させた歯間ブラシを作製し、「捻りワイヤー耐久性」について試験を実施して、前述と同じ方法で評価した。
その結果を表２に示す。
【００５１】
【表２】
【００５２】
表２の結果から、捻りワイヤー耐久性の面において、ノズル８の厚さｄは０．５ｍｍ以下であれば良く、０．２〜０．４ｍｍの範囲が好ましい。ノズル８の長さＬは、１．０ｍｍ以上であればよく、２．０ｍｍ以上が好ましい。
【００５３】
「成形性」
ノズル８の厚さｄの影響による捻りワイヤー６の露出を調べるため、実施例２の歯間ブラシと同じ仕様で、ノズル８の厚さｄを０．０２〜１．０ｍｍの範囲で変化させた歯間ブラシを作製し、「成形性」について試験を実施して、以下に示すように評価した。
その結果を表４に示す。
【００５４】
【表３】
【００５５】
＜評価基準＞
ノズル８の側面における捻りワイヤー６の露出の有無を検査し、以下のように３段階によって判定した。
○・・・とても良い。（捻りワイヤー６の露出が全く無い。）
△・・・やや良い。（捻りワイヤー６の露出が若干ある。）
×・・・良くない。（捻りワイヤー６の露出がある。）
【００５６】
表３の結果から、成形性の面において、ノズル８の厚さは０．１ｍｍ以上であればよく、好ましくは０．２ｍｍ以上である。
【００５７】
「口腔内操作性」
まず、ノズル８の長さＬの影響による使用感を調べるために、実施例２の歯間ブラシと同じ仕様で、ノズル８の長さＬを０．２〜７．０ｍｍの範囲で変化させた歯間ブラシを作製し、「口腔内操作性」について試験を実施して、以下に示すように評価した。
その結果を表４に示す。
【００５８】
【表４】
【００５９】
＜評価基準＞
専門パネラー３０名が使用し、以下のように３段階評価によって判定した。
○・・・とても良い。
△・・・やや良い。
×・・・良くない。
【００６０】
表４の結果から、口腔内操作性の面において、ノズル８の長さＬは５．０ｍｍ以下であればよく、４．０ｍｍ以下が好ましい。
以上の結果から総合的に、ノズル８の厚さｄは０．１〜０．５ｍｍの範囲であればよく、０．２〜０．４ｍｍの範囲が好ましい。長さＬは、１．０〜５．０ｍｍの範囲であればよく、２．０〜４．０ｍｍの範囲が好ましい。
【００６１】
次に、首部３の最小断面積の影響による使用感を調べるために、実施例２の歯間ブラシと同じ仕様で、首部３の最小断面積を５〜５０ｍｍ２の範囲で変化させて歯間ブラシを作製し、「口腔内操作性」について試験を実施して、前述と同じように評価した。
その結果を表５に示す。
【００６２】
【表５】
【００６３】
表５の結果から、首部３の最小断面積は１０〜４０ｍｍ２の範囲であればよく、１１〜１５ｍｍ２の範囲が好ましい。
【００６４】
「総合評価」
以上の結果から、ノズル８の形成素材は、曲げ弾性率が３００〜４５０ＭＰａの範囲からなる樹脂であればよい。ノズル８の厚さｄは０．１〜０．５ｍｍの範囲であればよく、０．２〜０．４ｍｍの範囲が好ましい。長さＬは、１．０〜５．０ｍｍの範囲であればよく、２．０〜４．０ｍｍの範囲が好ましい。首部３の最小断面積は１０〜４０ｍｍ２の範囲であればよく、１１〜１５ｍｍ２の範囲が好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】図１は、本発明に係る歯間ブラシの第１の実施の形態を示すもので、（ａ）は歯間ブラシの全体形状を示す側面図、（ｂ）は捻りワイヤーの埋設部分の拡大図、（ｃ）は（ｂ）部分の断面図である。
【図２】図２は、屈曲部を説明するための側面図であり、（ａ）は第１の実施の形態に用いた形状であり、（ｂ）〜（ｄ）は変形例である。
【図３】図３は、ブラシ部を金型に配置した斜視図である。
【図４】図４は、ブラシ部を配置した金型を装置に設置した断面図である。
【図５】図５は、屈曲部の位置と向きの理由を説明するための例であり、（ａ）は屈曲部が先端側を向いているが台座の中に納まっている断面図で、（ｂ）は屈曲部が先端側を向いて台座の中に納まっていない断面図である。
【符号の説明】
【００６６】
１・・・ハンドル部、２・・・把持部、３・・・首部、４・・・台座、５・・・ブラシ部、６・・・捻りワイヤー、６ａ・・・基端部、７・・・フィラメント、８・・・ノズル、９・・・屈曲部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
２つ折にした捻りワイヤーの間に複数のフィラメントを挟持されたブラシ部と、首部を介して前記ブラシ部と把持部を連結するハンドル部とを備え、
前記首部の先端に横向きの台座を設け、該台座に前記捻りワイヤーの基端部を埋設することによってブラシ部とハンドル部を一体化した歯間ブラシにおいて、
前記台座から外部へ露出する捻りワイヤーの付け根部分がノズルによって被覆され、
該ノズルの厚さが０．１〜０．５ｍｍの範囲、長さが１〜５ｍｍの範囲であって、
該ノズルの形成素材は、ＪＩＳ Ｋ ７１７１による曲げ弾性率が３００〜４５０ＭＰａの範囲からなる樹脂で形成されていることを特徴とする歯間ブラシ。
【請求項２】
前記ハンドル部において、首部の最小断面積が１０〜４０ｍｍ２の範囲であることを特徴とする請求項１記載の歯間ブラシ。
【請求項３】
前記捻りワイヤーの基端部において、前記ブラシ部とは一直線にならない屈曲部を少なくとも1箇所設け、
前記屈曲部は、略Ｖ字型、略Ｕ字型、四角形など、いずれの形状でもよく、
前記屈曲部を前記台座に埋設したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の歯間ブラシ。
【請求項４】
前記屈曲部の形状が、略Ｖ字型に加工されていることを特徴とする請求項３に記載の歯間ブラシ。
【請求項５】
前記屈曲部の向きが、前記ハンドル部の把持部に向かって凸状になるように、前記屈曲部を前記台座に埋設したことを特徴とする請求項３または４に記載の歯間ブラシ。
【請求項１】
２つ折にした捻りワイヤーの間に複数のフィラメントを挟持されたブラシ部と、首部を介して前記ブラシ部と把持部を連結するハンドル部とを備え、
前記首部の先端に横向きの台座を設け、該台座に前記捻りワイヤーの基端部を埋設することによってブラシ部とハンドル部を一体化した歯間ブラシにおいて、
前記台座から外部へ露出する捻りワイヤーの付け根部分がノズルによって被覆され、
該ノズルの厚さが０．１〜０．５ｍｍの範囲、長さが１〜５ｍｍの範囲であって、
該ノズルの形成素材は、ＪＩＳ Ｋ ７１７１による曲げ弾性率が３００〜４５０ＭＰａの範囲からなる樹脂で形成されていることを特徴とする歯間ブラシ。
【請求項２】
前記ハンドル部において、首部の最小断面積が１０〜４０ｍｍ２の範囲であることを特徴とする請求項１記載の歯間ブラシ。
【請求項３】
前記捻りワイヤーの基端部において、前記ブラシ部とは一直線にならない屈曲部を少なくとも1箇所設け、
前記屈曲部は、略Ｖ字型、略Ｕ字型、四角形など、いずれの形状でもよく、
前記屈曲部を前記台座に埋設したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の歯間ブラシ。
【請求項４】
前記屈曲部の形状が、略Ｖ字型に加工されていることを特徴とする請求項３に記載の歯間ブラシ。
【請求項５】
前記屈曲部の向きが、前記ハンドル部の把持部に向かって凸状になるように、前記屈曲部を前記台座に埋設したことを特徴とする請求項３または４に記載の歯間ブラシ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００８−１５４９０１（Ｐ２００８−１５４９０１Ａ）
【公開日】平成２０年７月１０日（２００８．７．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−３４９０８２（Ｐ２００６−３４９０８２）
【出願日】平成１８年１２月２６日（２００６．１２．２６）
【出願人】（０００００６７６９）ライオン株式会社 (1,816)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年７月１０日（２００８．７．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１２月２６日（２００６．１２．２６）
【出願人】（０００００６７６９）ライオン株式会社 (1,816)
【Ｆターム（参考）】
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